Ključna razlika med PVD in CVD je, da je premazni material pri PVD v trdni obliki, medtem ko je pri CVD v plinasti obliki.
PVD in CVD sta tehniki nanosa, s katerima lahko nanesemo tanke plasti na različne podlage. Premazovanje podlag je pomembno ob mnogih priložnostih. Premaz lahko izboljša funkcionalnost podlage; uvesti novo funkcionalnost na podlago, jo zaščititi pred škodljivimi zunanjimi silami itd., zato so to pomembne tehnike. Čeprav imata oba postopka podobne metodologije, je med PVD in CVD malo razlik; zato so uporabni v različnih primerih.
Kaj je PVD?
PVD je fizično nanašanje s paro. Gre predvsem za tehniko nanašanja z uparjanjem. Ta postopek vključuje več korakov. Vendar pa celoten postopek izvajamo v vakuumskih pogojih. Najprej je trdni prekurzorski material obstreljen s snopom elektronov, tako da bo dal atome tega materiala.
Slika 01: PVD aparat
Drugič, ti atomi nato vstopijo v reakcijsko komoro, kjer obstaja prevlečni substrat. Tam lahko med transportom atomi reagirajo z drugimi plini, da proizvedejo premazni material ali pa atomi sami postanejo premazni material. Nazadnje se nanesejo na podlago in naredijo tanek sloj. Prevleka PVD je uporabna pri zmanjševanju trenja ali izboljšanju odpornosti snovi proti oksidaciji ali izboljšanju trdote itd.
Kaj je CVD?
CVD je kemično naparjanje. Je metoda za nanašanje trdne snovi in tvorjenje tankega filma iz materiala plinaste faze. Čeprav je ta metoda nekoliko podobna PVD, obstaja nekaj razlik med PVD in CVD. Poleg tega obstajajo različne vrste CVD, kot so lasersko CVD, fotokemično CVD, nizkotlačno CVD, kovinsko organsko CVD itd.
Pri CVD nanašamo material na substrat. Za izvedbo tega premaza moramo material za premaz poslati v reakcijsko komoro v obliki pare pri določeni temperaturi. Tam plin reagira s podlago ali pa razpade in se usede na podlago. Zato moramo v napravi za CVD imeti sistem za dovajanje plina, reakcijsko komoro, mehanizem za nalaganje substrata in dobavitelja energije.
Poleg tega reakcija poteka v vakuumu, da se zagotovi, da razen reakcijskega plina ni drugih plinov. Še pomembneje je, da je temperatura substrata kritična za določanje usedanja; zato potrebujemo način za nadzor temperature in tlaka v aparatu.
Slika 02: Aparat za CVD s pomočjo plazme
Nazadnje, naprava mora imeti način za odstranjevanje odvečnih plinastih odpadkov. Izbrati moramo hlapljiv premazni material. Podobno mora biti stabilen; potem ga lahko pretvorimo v plinasto fazo in nato nanesemo na podlago. Hidridi, kot so SiH4, GeH4, NH3, halogenidi, kovinski karbonili, kovinski alkili in kovinski alkoksidi so nekateri predhodniki. Tehnika CVD je uporabna pri izdelavi premazov, polprevodnikov, kompozitov, nanomašinov, optičnih vlaken, katalizatorjev itd.
Kakšna je razlika med PVD in CVD?
PVD in CVD sta tehniki premazovanja. PVD pomeni fizično naparjanje, medtem ko CVD pomeni kemično naparjanje. Ključna razlika med PVD in CVD je, da je premazni material pri PVD v trdni obliki, medtem ko je pri CVD v plinasti obliki. Kot drugo pomembno razliko med PVD in CVD lahko rečemo, da se pri tehniki PVD atomi premikajo in odlagajo na substrat, medtem ko bodo pri tehniki CVD plinaste molekule reagirale s substratom.
Poleg tega obstaja razlika med PVD in CVD tudi v temperaturah nanašanja. To je; pri PVD se nalaga pri sorazmerno nizki temperaturi (okoli 250°C~450°C), medtem ko se pri CVD nalaga pri relativno visokih temperaturah v območju od 450°C do 1050°C.
Povzetek – PVD proti CVD
PVD pomeni fizično naparjevanje, medtem ko CVD pomeni kemično naparjanje. Obe sta tehniki premazovanja. Ključna razlika med PVD in CVD je, da je premazni material pri PVD v trdni obliki, medtem ko je pri CVD v plinasti obliki.
